如何选择电容器实现高性能的EMI滤波
时间：10-28
来源：AVX 公司 Jeffrey Cain and Steve Makl
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 图5：引脚电容器的等效模型。
引脚所产生的电感对阻抗的影响如图6所示。一个很好的经验算法是，电路板上每0.10"的引脚长度将产生2.5nH的电感。就像低电感电容器将频率向高处偏移一样，引脚器件将频率往低端偏移。要实现最佳的EMI滤波，必须牢记这一点。
 图6；引脚长度对0.1 μF电容器的影响。
穿心电容器
更好的EMI防护器件是穿心电容器芯片。这是一个三端口表面贴装器件。图7所示的是穿心电容器的等效电路。该结构在允许信号穿越器件的同时，利用电容将EMI噪声滤波到地。
 图7：穿心电容器的等效电路。
对于寄生参数来说，这种几何结构具有几个有趣的问题。首先，电容器的寄生电感要比具有等效电容的相当尺寸的片式电容器要小得多。可以测量穿心电容的寄生电感，大约为250pH。该相同的现象是在降低了电感的同时也降低了ESR(通道长度，通道长度，通道长度！)最后，穿通部分中电感的引入将增加衰减带宽。图8给出了一只100pF的穿心电容和一个等效的标准片式电容之间的插入损耗比较。
 图8：100-pF穿心电容和100-pF串联模型双端口 MLCC之间的比较。
这里所讨论的表面贴装器件与传统的穿墙安装的、采用圆盘式电容的穿心滤波器有直接关系。
该滤波器的等效电路与穿心片式电容相似，不过圆盘式的形状具有更低的寄生电感。信号通道或穿越机箱或外壳的电源线上所用的滤波器对进入和输出的噪声都予以衰减。当系统内产生高频(>500MHz)时，可以用圆盘式的穿心滤波器来隔离不同的系统(如模拟或数字系统)，以便消除有害的干扰。
不过，即便是再好的滤波方案也无法解决电路板设计低劣引起的问题。用长度过长，高感应的印刷线来连接电容器无疑将影响MLCC的谐振点。
如果将全频段的所有噪声都并联入地，则地平面就好像一个天线，将会导致强辐射问题。
任何时候，如果可能的话，应该使用多层板，这样，无论是电源还是地平面都具有较大的面积，可以降低系统中所产生的EMI问题。
编辑：博子 | | | |
